JPH06320781A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH06320781A
JPH06320781A JP5113222A JP11322293A JPH06320781A JP H06320781 A JPH06320781 A JP H06320781A JP 5113222 A JP5113222 A JP 5113222A JP 11322293 A JP11322293 A JP 11322293A JP H06320781 A JPH06320781 A JP H06320781A
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JP
Japan
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toner
electric field
film
aperture
electrode
Prior art date
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Pending
Application number
JP5113222A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Kagayama
茂 加賀山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
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Priority to US08/207,142 priority patent/US6336712B1/en
Publication of JPH06320781A publication Critical patent/JPH06320781A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/06Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by electric or magnetic field

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  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた記録特性を有する画像形成装置を提供
すること。 【構成】 アパチャ電極体1の担持ローラ側には、無機
物からなる保護膜7が配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、プ
ロッタ、ファクシミリなどに利用し得る画像形成装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、画像形成装置の1つとして、複数
の開口部(以下、アパチャと称する)が形成された電極
を用いて、その電極に対して画像データに基いて電圧を
印加し、トナー粒子が前記アパチャを通過し得るよう制
御して、通過したトナー粒子により支持体上に画像を形
成するものが、米国特許第3689935号明細書にお
いて開示されている。
【0003】この画像形成装置は、絶縁体よりなる平板
と、この平板の一方の面に形成される連続した基準電極
と、他方の面に形成される互いに絶縁された複数の制御
電極とからなり、前記各制御電極毎に前記3者を貫いて
形成され、且つ少なくも1列に配置されたアパチャを備
えるアパチャ電極体と、前記基準電極と制御電極との間
に選択的に電位を与える手段と、印加された電位によっ
てアパチャを通過するトナー粒子の流れが変調できるよ
うに帯電したトナー粒子を供給する手段と、支持体とア
パチャ電極体を相対的に移動させて支持体を粒子流路中
に位置決めする手段とから構成されている。
【0004】また、それを改良したものとして、特願平
4ー254494号の出願では、アパチャ電極体とトナ
ー担持体とを接触させて配置すると共に、トナー担持体
と、アパチャ電極体の制御電極との間に形成される電界
によってトナー流を制御して画像を形成するようにした
画像形成装置が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の画像形成装置は、画像記録に対し次のよ
うな問題を抱えていた。このアパチャ電極体は、ポリイ
ミドフィルムの様な絶縁シートで構成されているのであ
るが、特にトナー担持体と摺動する面に付いては絶縁フ
ィルムの帯電や対摩耗性でトラブルが発生していた。前
者に付いては、トナー層との摺動により、絶縁フィルム
が帯電しトナー粒子を付着させてしまったり、また帯電
で発生した電荷の為、十分制御電界がかからないことが
あった。後者に関しては、摺動により摩耗したり、また
トナーの固着が生じたりして、電極体の寿命の上で問題
であった。
【0006】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、優れた記録特性を安定して実施
できることが可能な画像形成装置を提供することを目的
としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の画像形成装置は、荷電粒子を保持し供給する
担持体と、前記担持体とは荷電粒子を介して配置され、
且つ電界により荷電粒子の流れを制御する電界制御手段
と、前記電界制御手段とは受像体を挟んで配置された対
向電極とで構成された画像形成装置であって、前記電界
制御手段の少なくとも担持体対向面に、絶縁性無機物を
配していることを特徴としている。
【0008】
【作用】上記の構成を有する本発明の画像形成装置によ
れば、電界制御手段に配置された絶縁性無機物により、
電極自身が帯電したり、極端な摩耗が発生することがな
い。従って、常に安定なトナー供給状態が図れるととも
に、トナー飛翔時にもよけいな電界が発生することがな
い。その結果、記録特性と製品安定性に優れた画像形成
装置を提供することができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照しながら説明する。
【0010】図1は、本発明の画像形成装置の概要を示
す図であり、電界制御手段としてのアパチャ電極体1の
上側には、1mmの間隙を有して、対向電極としての円
柱状の背面電極ローラ22がシャーシ(図示せず)に回
動可能に配設されており、前記間隙に挿入される支持体
20を搬送し得るように構成されている。また、前記ア
パチャ電極体1の下側には、そのアパチャ電極体1の長
手方向に沿って、トナー供給装置10が配設されてお
り、更には、前記背面電極ローラ22によって搬送され
る支持体20の進行先には定着装置26が配設されてい
る。
【0011】次に、上記各構成要素の詳細を説明する
と、前記トナー供給装置10は、装置全体のハウジング
を兼ねるトナーケース11と、そのトナーケース11内
に収納されるトナー16と、供給ローラ12と、担持体
としてのトナー担持ローラ14と、トナー層規制ブレー
ド18とから構成されている。ここにおいて、前記トナ
ー担持ローラ14はトナー16を担持し、アパチャ電極
体1に向かって搬送するものであり、前記供給ローラ1
2は、トナー担持ローラ14に対してトナー16を供給
するものである。
【0012】そして、前記供給ローラ12とトナー担持
ローラ14は、トナーケース11に図示する矢印方向に
回転可能に支持されており、両者は接した状態で平行に
配設されている。また、前記トナー層規制ブレード18
は、トナー担持ローラ14に担持されるトナー16の量
がローラ面上で均一になるよう調整するとともに、その
トナー16を均一に帯電させるためのものであり、トナ
ー担持ローラ14に圧接されている。
【0013】前記アパチャ電極体1は、図2に示すよう
に、厚さ25μmのポリイミド製の絶縁シート2に直径
100μmの複数のアパチャ6が1列に形成され、且つ
絶縁シート2の上面における各アパチャ6の開口周縁に
厚さ1μmの制御電極4が形成されたものである。そし
て、前記アパチャ電極体1は、図3に示すように支持体
20側に制御電極4を対向させ、絶縁シート2がアパチ
ャ位置でトナー担持ローラ14上のトナー16と接する
ように配設されている。
【0014】ここで図3を使用して、本実施例のアパチ
ャ電極1の更に詳細を説明する。
【0015】図3は、アパチャ電極の断面図である。ア
パチャ電極1の担持体側には、一面に保護膜が設けられ
ている。この保護膜としては、無機膜が好ましく、さら
に望ましくは自己が帯電性を有していない方がよい。そ
の材質としては、アルミナ、ジルコニア、窒化珪素、炭
化珪素、酸化珪素、酸化クロム、酸化タンタル、窒化タ
ンタル、酸化チタン、ガラス、等があげられる。これら
の膜は、スパッタリングや蒸着、CVDを始めとする薄
膜形成法や、ゾル−ゲル法、スクリーン印刷法等で形成
できる。
【0016】また、前記制御電極4とトナー担持ローラ
14の間には、制御電圧印加回路8が接続されている。
この制御電圧印加回路8は、画像信号に基づいて制御電
極4に対して0V、もしくは+50Vの電圧を印加する
ように構成されている。
【0017】更には、前記背面電極ローラ22とトナー
担持ローラ14との間には、直流電源24が接続されて
おり、この直流電源は前記背面電極ローラ22に対して
+1kVの電圧を印加し得るようになっている。
【0018】次に、上述のように構成される画像形成装
置の動作を説明する。
【0019】まず始めに、トナー担持ローラ14と供給
ローラ12の図3に示す矢印方向の回転により、供給ロ
ーラ12から送られてくるトナー16はトナー担持ロー
ラ14に擦りつけられ、マイナスに帯電させられてトナ
ー担持ローラ14上に担持される。担持されたトナー1
6は、層規制ブレード18によって薄層化されるととも
に帯電された後、トナー担持ローラ14の回転によって
アパチャ電極体1に向かって搬送される。そして、トナ
ー担持ローラ14上のトナーは、アパチャ6の下に供給
される。
【0020】この時に本実施例では、絶縁シート2に保
護膜7が形成されているので、帯電やトナーの固着によ
る障害が発生しない。すなわち保護膜7は、絶縁性無機
物で形成されているため、トナー16及び担持ローラ1
4との摺動に対しても、それ自身が帯電することなく、
且つトナーの固着が少ない。従って、従来の電極におい
ては帯電や固着によりトナー層が乱れたりしていたが、
しかし、本実施例によれば良好なトナー供給が行なわ
れ、優れた記録特性が得られることになる。
【0021】ここで、画像信号に応じて、その画像部分
に対応する制御電極4には、制御電圧印加回路8から+
50Vの電圧が印加される。その結果、画像部分に対応
するアパチャ6の近傍には、制御電極4とトナー担持ロ
ーラ14の間の電位差により、制御電極4よりトナー担
持ローラ14に向かう電気力線が形成される。それによ
り、マイナスに帯電されたトナーは電位の高い方向に静
電力を受け、トナー担持ローラ14上からアパチャ6を
通過して制御電極4側に引き出される。引き出されたト
ナー16は、更に、背面電極22に印加されている電圧
によって支持体20とアパチャ電極体1との間に形成さ
れる電界により、支持体20に向かって飛翔し、支持体
20上に堆積して画素を形成する。
【0022】また、非画像部分に対応する制御電極4に
は、制御電圧印加回路8から0Vの電圧が印加される。
その結果、トナー担持ローラ14と制御電極4との間に
は電界が形成されないことにより、トナー担持ローラ1
4上のトナー16は静電力を受けないためアパチャ6を
通過しない。
【0023】更には、支持体20は、その面上にトナー
16により1列の画素が形成される間に、アパチャ列と
垂直の方向に1画素分送られる。そして、上記のプロセ
スを繰り返すことにより支持体20の全面にトナー像が
形成される。その後、形成されたトナー像は、定着装置
26によって支持体20上に定着される。
【0024】尚、本発明は、以上詳述した実施例に限定
されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲におい
て、種々の変更を加えることが可能である。
【0025】例えば、上記実施例では非画像部分に対応
するアパチャの制御電圧を0Vとしたが、これは負の電
圧であっても良い。この場合、よりかぶりの少ない画像
を得ることができる。また、上記実施例においては、電
界制御手段としてアパチャ電極体を用いたが、例えば、
特表平1ー503221号公報に記載されるような編目
状の電極体を用いることも可能である。
【0026】また、本発明ではアパチャ電極体全面に、
保護膜を形成したが、担持ローラと接するところを中心
に、一部のみに配置してもかまわない。
【0027】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
上記の構成を有する本発明の画像形成装置によれば、電
界制御手段に配置された無機物により、電極自身が帯電
したり、極端な摩耗が発生することがない。したがっ
て、常に安定なトナー供給状態が図れるとともに、トナ
ー飛翔時にもよけいな電界が発生することがない。その
結果、記録特性と製品安定性に優れた画像形成装置を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置の構成を具体化した一実
施例を示す断面図である。
【図2】本発明の画像形成装置に用いられるアパチャ電
極体の構成を示す斜視図である。
【図3】アパチャ電極体の断面図である。
【符号の説明】 1 アパチャ電極体 2 絶縁性シート 4 制御電極 6 アパチャ 7 保護膜 8 制御電圧印加回路 14 トナー担持ローラ 22 背面電極ローラ 24 直流電源

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 荷電粒子を保持し供給する担持体と、 前記担持体とは荷電粒子を介して配置され、且つ電界に
    より荷電粒子の流れを制御する電界制御手段と、 前記電界制御手段とは受像体を挟んで配置された対向電
    極とで構成された画像形成装置において、 前記電界制御手段の少なくとも担持体対向面に、無機物
    を配していることを特徴とする画像形成装置。
JP5113222A 1993-05-14 1993-05-14 画像形成装置 Pending JPH06320781A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5113222A JPH06320781A (ja) 1993-05-14 1993-05-14 画像形成装置
US08/207,142 US6336712B1 (en) 1993-05-14 1994-03-08 Image formation apparatus having a toner flow control member with a protection layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5113222A JPH06320781A (ja) 1993-05-14 1993-05-14 画像形成装置

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ID=14606672

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JP (1) JPH06320781A (ja)

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